Arduino.ru

artdisney  ваш led-драйвер представляет из себя импульсный стабилизатор тока. После него нельзя ставить ШИМ . Управление должно быть интегрировано в драйвер. Другими словами простого решения нет.

как я понял нужно менять источник питания светильника? что такое led драйвер?

В данном контексте  LED-драйвер это устройство, поддерживающее постоянную силу тока через светодиоды. Регулирование (поддержание) силы тока в данном случае осуществляется изменением напряжения, поэтому у вас и указано 34-68 Вольт. Изменение яркости светодиодов осуществляется не изменением тока, а питанием их ШИ- модулированным напряжением. Чтобы реализовать то, что вы хотите, придётся изменить схему драйвера (возможно, до неузнаваемости). Или собрать новый драйвер. Благо есть специализированные микросхемы.

Для начала Вы должны чётко понимать, что невозможно создать такой источник питания, который, например, при изменении сопротивления нагрузки, сохранял бы неизменными одновременно и напряжение и ток, протекающиё через нагрузку, т.к. ток, напряжение и сопротивление связаны законом Ома. Если изменилось сопротивление нагрузки, то либо ток, либо напряжение (или оба вместе) также должны измениться.

С этой позиции можно разделить источники питания на «источники напряжения» и «источники тока».

Источник напряжения – это прибор, который «изо всех силов» старается поддерживать напряжение на нагрузке неизменным. Ток при этом может меняться – это его дело. Источник напряжения держит напряжение неизменным, а на ток плюёт с высоты своего величия.

Источник тока – это прибор, который старается держать постоянным ток, протекающий через нагрузку. Ради этого (поддержания тока неизменным) он запросто изменяет напряжение на нагрузке, поскольку ему напряжение до лампочки – его дело обеспечивать неизменность тока.

Так вот ответ на Ваш вопрос: LED-драйвер – это источник тока.

Идеальный источник тока ради поддержания тока неизменным, может варьировать напряжение в любых пределах до бесконечности. Реальный – в ограниченных. Пределы Вашего источника Вы видели. Если для поддержания тока неизменным ему хватает этих пределов напряжения, он будет изменять напряжение и поддерживать ток. Если же для поддержания тока понадобится выйти из заданных пределов напряжения, то возникнет ситуация «ну, не смогла» :)

Если Вы хотите сделать плавное управление яркостью светодиода через ШИМ, то Вам нужен источник тока, управляемый ШИМ. Существует много готовых решений и много микросхем для этого. Ключевые слова для поиска: «PWM controlled current source» или «PWM controlled LED driver ».

Но если Вы хотите сделать сами, там тоже особо сложного ничего нет. В простейшем случае – это пример Fade – оно и есть! Но, мы, как я понял говорим о больших напряжениях и больших токах, правильно? Тогда можно собрать несложную схему. Здесь приведена совсем уж донельзя упрощённая (но как-то работающая) схема, чтобы пояснить идею. Потом я напишу в какую сторону её надо обязательно допилить и Вы уж сами допиливайте.

Итак, донельзя упрощённая схема – голая идея:

Вот её скетч:

void setup(void) {}

void loop(void) {
	//
	// Этот цикл плавно меняет коэффициент заполнения
	// от 0 до 255, затем обратно от 255 до 0
	//	Вся процедура занимает 10,24 секудны
	//
	for (int duty = 0; duty < 512; duty++) {
		analogWrite(9, duty > 255 ? 511-duty : duty);
		delay(20);
	}
}

А вот здесь можно взять протеусный проект и скетч в одном архиве.

Номиналы деталей на схеме особо не подбирались – выставлены как попало, лишь бы хоть как-то заработало, т.к. схема нужна только для демонстрации идеи. Ардуина подключена к 5В, остальная схема к 7В.

Если Вы запустите, то увидите, что ток на миллиамперметре меняется то вверх, то вниз и светодиод соответственно светится то ярче, то слабее.

Давайте смотреть на схему слева направо.

9 пин ардуины соединён с интегрирующей цепочкой R1-С1. Её задача сделать из ардуиновского ШИМа постоянное напряжение пропорциональное коэффициенту заполнения ШИМа. Постоянное напряжение поступает на неинвертирующий вход операционного усилителя. Выход усилителя подаётся на затвор полевого транзистора. На инвертирующий вход заведена обратная связь с резистора R3 необходимая для стабилизации тока. В цепи стока транзистора находится светодиод и миллиамперметр. Исток заземлён через резистор R3, который играет роль датчика тока (об этом ниже).

Итак, напряжение с выхода усилителя поступает на затвор. Причём это напряжение тем выше, чем больше коэффициент заполнения ШИМ. Чем больше напряжение на затворе, тем больший ток проходит через транзистор. Изменяя коэффициент заполнения ШИМ, мы изменяем ток стока, т.е. тот самый ток, который и протекает через светодиод. Вот собственно и вся идея.

Теперь о резисторе R3. При одном и том же значение коэффициента заполнения, ток тем не менее может измениться (например, из-за нагрева транзистора). Но в этом случае изменится падение напряжения на R3, а оно заведено на инвертирующий вход усилителя. Усилитель, как известно, «изо всех силов» старается держать напряжения на своих входах одинаковым. Поэтому, если ток увеличится и напряжение на «-» входе увеличится вслед за ним, усилитель уменьшит напряжение на выходе, что приведет к уменьшению тока через транзистор и наоборот - при уменьшении тока, напряжение на резисторе уменьшится и усилитель увеличит напряжение на выходе, что приведёт к увеличению тока.

Так здесь устроена стабилизация тока. Это лишь одна из возможных схем. Довольно часто, та или иная схема стабилизированного источника тока приводится прямо в даташите операционного усилителя.

Теперь о недостатках, граблях и направления доработкки.

1.
Если Вы запустите схему в протеусе, то увидите, что ток меняется от 0 (при ШИМ=0) до 39мА (при ШИМ=180) и дальше при увеличении ШИМ не меняется. Т.е. мы используем ШИМ не полностью. Надо, во-первых, сместить усилитель так, чтобы при ШИМ=0 ток был где-то 3мА, чтобы светодиод пока ещё не светился, но готов был засветиться при малейшем увеличении тока, а во-вторых, преобразовать напряжение выхода так, чтобы ток изменялся вплоть до максимального значения ШИМ (а не до 180). Это надо рассчитать, сделать сначала в протеусе, но быть готовым к подбору деталей на собранной схеме, т.к. это может зависеть от индивидуальных особенностей экземпляра транзистора.

2.
резистор R3 желательно брать сильно меньше (обычно ставят 1 Ом или даже 0,1 Ом) и всегда помнить, что через него идёт ток нагрузки, поэтому внимательно считаем его мощность. Если Вы пустите ток в 3А через 1 Ом, падение напряжения на нём будет 3В, стало быть, на нём будет выделяться 9Вт тепла. Внимательнее к этому резистору.

3.
между выходом усилителя и затвором нужен резистор для предохранения усилителя от тока, возникающего в первый момент зарядки ёмкости транзистора. Величина этого резистора зависит от максимального выходного тока усилителя и напряжения (второе делите на первое и берёте побольше – с запасом).

4.
затвор необходимо притянуть к земле резистором раз в 10-50 раз большим, чем тот, что Вы поставите в предыдущем пункте, иначе при включении питания он может самопроизвольно открыться (ненадолго, но зачем это?).

5.
Разумеется, усилителю нужен фильтр по питанию. Обычный – пара конденсаторов.

6.
Я бы ещё придумал какую-нибудь защиту от короткого замыкания, а то сейчас в случае чего, всё возьмёт на себя транзистор.

Ну, думаю, что-то обязательно забыл, может коллеги дополнят.

Удачи Вам!

ЕвгенийП, ого!  Такое впечатление, что вы за ответы на форуме зарплату получаете  ;)

Я ж Вам говорил, что я программист с пости сорокалетним стажем, а в электронике - "чайник без свистка". Но тем, что освоил и понял - очень горжусь и при любом удобном случае демонстрирую :))))))))

Собственно отсюда моя любовь всё делать из рассыпухи - мне очень важно придумать как сделать, расчитать и заставить работать. Это для меня вызов. Кайфу в разы больше, чем если взять готовую микросхему или модуль.

Внук от этой моей привычки стонет! Нормальные дети берут готовую плату управления двигателями машинки, у меня же он - бедняга H-мост самодельный делал с полным расчётом всех номиналов.

Все так. Но есть ЛЕД драйвера, которые разумеется стабилизируют ток,  с специальным входом для ШИМ-а управляющего яркостю, т.е. величиной того тока, который стабилизируется. Может ТС как раз такое надо. 

Так и нужно. Я люблю всё объяснять подробно, люблю когда мне объясняют подробно, т. к. по собственной воле забить пробелы в знаниях мешает лень. Я всё собираюсь прочитать Хоровица и Хилла от корки до корки, и я собираюсь восемь сука лет, так и не нашлось времени. Поэтому чья-нибудь проблема, всплывающая на форумах, заставляет по чуть-чуть разбираться.

По теме: некоторые светодиодные драйверы уже имеют вход для PWM, просто он на плате соединён с землёй или вообще не подключен, или находится где-то в высоковольтной части схемы. Добраться до него не невозможно, однако надпись на микросхеме, фотография платы или что-то подобное в теме не появлялось.

Вот такой  купил офлайн. Вход dim выведен.

Огромное спасибо за ликбез. Да есть 2 15 ватных светодиодных светильника, и нужно управлять с помощью ардуино уно их яркостью.  буду переваривать данную информацию.

///Огромное спасибо за ликбез

"Спасибо - не катит" За ликбез обязаны подробно расписать чего дальше было, как оно заработало, или нет. Долг платежом красен, инфу получили, ответ запостите ;) Только так опыт накапливается и кальтурній слой растет, и другим челам передается. Успехов.

А по мне так этой схеме не нужна никакая защита от КЗ. Это же источник тока - он сам защита. Ну попытается ток увеличиваться, и чо? Операционник опустит напряжение на затворе до сколько надо и всего делов.

В принципе да, источники ток не от КЗ а от ХХ обычно защищают. Но в реале именно при КЗ на тр-ре выделяется максимум мощи, в общем вопрос требует подробного рассмотрения.

Logik, а что такое ХХ? КЗ - знаю, ХЗ - знаю, а ХХ??? Чё эт такое?

))) ХолостойХод. Как так? теороснов электротехники  не могло не быть.

ПС. Был в группе арвб. Ну по руски не очень, на лекциях слушает все, а препод расказывает  "...будет КЗ, ....во время КЗ". Проучился с нами год, обзнакомился, ну и говорит что предмет понимает, только причем козы - догадатся не может. Какие козы?!! А он на слух запомнил, по словарю перевел, только к чему козы в электротехнике - нипонимает )))